一种高频高功率放大器电路制造技术

本发明专利技术公开了一种高频高功率放大器电路，包括：射频输入端口、第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块、第一偏置单元、第二偏置单元、第三偏置单元和射频输出端口；第一放大模块的输入端与射频输入端口相连，用于对射频输入信号进行第一级放大；第二放大模块的输入端与第一放大模块的输出端相连，用于对第一级输出信号进行第二级放大；第三放大模块的输入端与第二放大模块的输出端相连，用于对第二级输出信号进行第三级放大；射频输出端口用于输出第三级输出信号；第一偏置单元、第二偏置单元和第三偏置单元用于对第一放大模块、第二放大模块和第三放大模块供电。本发明专利技术能够在高频段实现高功率和高效率，解决放大器电路效率不足的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高频高功率放大器电路


[0001]本专利技术属于微波集成电路领域，具体涉及一种高频高功率放大器电路。

技术介绍

[0002]高功率和高效率是功率放大器的核心指标。通常来说，一方面，越高的输出功率意味着越大的晶体管尺寸，越大的尺寸会导致频率特性不会太好；另一方面，越高的输出功率也意味着越大的散热要求，因此需要有越高的效率。但现有技术的放大器存在以下问题：由于频率的升高，放大器效率下降，并且由于输出功率的升高，放大器的高频效率进一步下降。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种高频高功率放大器电路，能够解决现有技术在高频、高功率下放大器电路效率不足的问题。
[0004]本专利技术的一个方面提供一种高频高功率放大器电路，包括：射频输入端口、第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块、第一偏置单元、第二偏置单元、第三偏置单元和射频输出端口；所述射频输入端口用于接收射频输入信号，所述第一放大模块的输入端与所述射频输入端口相连，用于对所述射频输入信号进行第一级放大，获得第一级输出信号；所述第二放大模块的输入端与所述第一放大模块的输出端相连，用于对所述第一级输出信号进行第二级放大，获得第二级输出信号；所述第三放大模块的输入端与所述第二放大模块的输出端相连，用于对所述第二级输出信号进行第三级放大，获得第三级输出信号；所述射频输出端口与所述第三放大模块的输出端相连，用于输出所述第三级输出信号；所述第一偏置单元、第二偏置单元和第三偏置单元分别与所述第一放大模块、第二放大模块和第三放大模块相连，用于对所述第一放大模块、第二放大模块和第三放大模块供电。
[0005]本专利技术上述方面的高频高功率放大器电路能够在高频段实现高功率和高效率，解决放大器电路效率不足的问题。
附图说明
[0006]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：图1是本专利技术一种实施方式的高频高功率放大器电路的结构框图。
[0007]图2是本专利技术一种实施方式的高频高功率放大器电路的电路图。
具体实施方式
[0008]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0009]本专利技术的实施方式提供一种高频高功率放大器电路。图1是本专利技术一种实施方式的高频高功率放大器电路的结构框图；图2是本专利技术一种实施方式的高频高功率放大器电路的电路图。
[0010]如图1所示，本专利技术实施方式的高频高功率放大器电路包括：射频输入端口RFin、第一放大模块100、第二放大模块200、第三放大模块300、第一偏置单元101、第二偏置单元201、第三偏置单元301和射频输出端口RFout。射频输入端口RFin用于接收射频输入信号，第一放大模块100的输入端与射频输入端口RFin相连，用于对所述射频输入信号进行第一级放大，获得第一级输出信号；第二放大模块200的输入端与第一放大模块100的输出端相连，用于对所述第一级输出信号进行第二级放大，获得第二级输出信号；第三放大模块300的输入端与第二放大模块200的输出端相连，用于对所述第二级输出信号进行第三级放大，获得第三级输出信号；射频输出端口RFout与第三放大模块300的输出端相连，用于输出所述第三级输出信号；第一偏置单元101、第二偏置单元201、第三偏置单元301分别与第一放大模块100、第二放大模块200、第三放大模块300相连，用于对第一放大模块100、第二放大模块200、第三放大模块300供电。通过第一放大模块、第二放大模块和第三放大模块中的各级匹配电路、功率分配合成网络可以有效提升高功率放大器在高频下的效率特性。
[0011]以下对本专利技术实施方式的高频高功率放大器电路所包括的各个模块和单元进行具体说明。
[0012]1. 第一放大模块100结合图1和图2，第一放大模块100包括：第一放大单元M1、第二放大单元M2、第一到第九电容器C1～C9、第一电阻器R1、第二电阻器R2、第一电感器到第五电感器L1～L5。优选地，第一放大单元M1、第二放大单元M2是高电子迁移率晶体管。
[0013]其中，所述第一电感器L1的第一端连接射频信号输入端口RFin、所述第一电容器C1的第一端、所述第二电容器C2的第一端和所述第三电容器C3的第一端；所述第一电容器C1的第二端接地GND；所述第二电容器C2的第二端连接所述第二电感器L2的第一端；所述第三电容器C3的第二端连接所述第三电感器L3的第一端；所述第二电感器L2的第二端连接所述第四电容器C4的第一端、所述第六电容器C6的第一端、所述第一电阻器R1的第一端；所述第三电感器L3的第二端连接所述第五电容器C5的第一端、所述第七电容器C7的第一端和所述第二电阻器R2的第一端；所述第四电容器C4的第二端接地GND；所述第五电容器C5的第二端接地GND；
所述第一放大单元M1的第一端连接所述第六电容器C6的第二端和所述第一电阻器R1的第二端；所述第一放大单元M1的第二端连接所述第四电感器L4的第一端；所述第二放大单元M2的第一端连接所述第七电容器C7的第二端和所述第二电阻器R2的第二端；所述第二放大单元M2的第二端连接所述第五电感器L5的第一端；所述第四电感器L4的第二端连接所述第八电容器C8的第一端；所述第五电感器L5的第二端连接所述第九电容器C9的第一端。
[0014]2.第一偏置单元101结合图1和图2，第一偏置单元101包括：第十到第十三电容器C10～C13、第六电感器到第九电感器L6～L9；其中，所述第六电感器L6的第一端连接所述第二电感器L2的第二端、所述第四电容器C4的第一端、所述第六电容器C6的第一端和所述第一电阻器R1的第一端；所述第六电感器L6的第二端连接所述第十电容器C10的第一端和第一栅极供电V
G1
，所述第七电感器L7的第一端连接所述第三电感器L3的第二端、所述第五电容器C5的第一端、所述第七电容器C7的第一端和所述第二电阻器R2的第一端；所述第七电感器L7的第二端连接所述第十一电容器C11的第一端和第一栅极供电V
G1
，所述第八电感器L8的第一端连接所述第四电感器L4的第二端和所述第八电容器C8的第一端；所述第八电感器L8的第二端连接所述第十二电容器C12的第一端和第一漏极供电V
D1
，所述第九电感器L9的第一端连接所述第五电感器L5的第二端和所述第九电容器C9的第一端；所述第九电感器L9的第二端连接所述第十三电容器C13的第一端和第一漏极供电V
D1
，所述第十电容器C10的第二端接地GND；所述第十一电容器C11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高频高功率放大器电路，其特征在于，包括：射频输入端口、第一放大模块、第二放大模块、第三放大模块、第一偏置单元、第二偏置单元、第三偏置单元和射频输出端口；所述射频输入端口用于接收射频输入信号，所述第一放大模块的输入端与所述射频输入端口相连，用于对所述射频输入信号进行第一级放大，获得第一级输出信号；所述第二放大模块的输入端与所述第一放大模块的输出端相连，用于对所述第一级输出信号进行第二级放大，获得第二级输出信号；所述第三放大模块的输入端与所述第二放大模块的输出端相连，用于对所述第二级输出信号进行第三级放大，获得第三级输出信号；所述射频输出端口与所述第三放大模块的输出端相连，用于输出所述第三级输出信号；所述第一偏置单元、第二偏置单元和第三偏置单元分别与所述第一放大模块、第二放大模块和第三放大模块相连，用于对所述第一放大模块、第二放大模块和第三放大模块供电。2.如权利要求1所述的高频高功率放大器电路，其特征在于，所述第一放大模块包括：第一放大单元、第二放大单元、第一到第九电容器、第一电阻器、第二电阻器、第一到第五电感器；其中，所述第一电感器的第一端连接射频信号输入端口、所述第一电容器的第一端、所述第二电容器的第一端和所述第三电容器的第一端；所述第一电容器的第二端接地；所述第二电容器的第二端连接所述第二电感器的第一端；所述第三电容器的第二端连接所述第三电感器的第一端；所述第二电感器的第二端连接所述第四电容器的第一端、所述第六电容器的第一端、所述第一电阻器的第一端；所述第三电感器的第二端连接所述第五电容器的第一端、所述第七电容器的第一端和所述第二电阻器的第一端；所述第四电容器的第二端接地；所述第五电容器的第二端接地；所述第一放大单元的第一端连接所述第六电容器的第二端和所述第一电阻器的第二端；所述第一放大单元的第二端连接所述第四电感器的第一端；所述第二放大单元的第一端连接所述第七电容器的第二端和所述第二电阻器的第二端；所述第二放大单元的第二端连接所述第五电感器的第一端；所述第四电感器的第二端连接所述第八电容器的第一端；所述第五电感器的第二端连接所述第九电容器的第一端。3.如权利要求2所述的高频高功率放大器电路，其特征在于，所述第一偏置单元包括：第十到第十三电容器、第六电感器到第九电感器；其中，所述第六电感器的第一端连接所述第二电感器的第二端、所述第四电容器的第一端、所述第六电容器的第一端和所述第一电阻器的第一端；所述第六电感器的第二端连
接所述第十电容器的第一端和第一栅极供电，所述第七电感器的第一端连接所述第三电感器的第二端、所述第五电容器的第一端、所述第七电容器的第一端和所述第二电阻器的第一端；所述第七电感器的第二端连接所述第十一电容器的第一端和第一栅极供电，所述第八电感器的第一端连接所述第四电感器的第二端和所述第八电容器的第一端；所述第八电感器的第二端连接所述第十二电容器的第一端和第一漏极供电，所述第九电感器的第一端连接所述第五电感器的第二端和所述第九电容器的第一端；所述第九电感器的第二端连接所述第十三电容器的第一端和第一漏极供电，所述第十电容器的第二端接地；所述第十一电容器的第二端接地；所述第十二电容器的第二端接地；所述第十三电容器的第二端接地。4.如权利要求3所述的高频高功率放大器电路，其特征在于，所述第二放大模块包括：第三到第六放大单元、第十四到第二十九电容器、第三到第六电阻器、第十到第二十九电感器；其中，所述第十电感器的第一端连接所述第十四电容器的第一端、所述第十五电容器的第一端和所述第十一电感器的第一端；所述第十电感器的第二端连接所述第十六电容器的第一端、所述第二十电容器的第一端、所述第三电阻器的第一端和所述第十二电感器的第一端；所述第十一电感器的第二端连接所述第十七电容器的第一端、所述第二十一电容器的第一端、所述第四电阻器的第一端和所述第十三电感器的第一端；所述第十二电感器的第二端连接所述第十四电感器的第一端和所述第八电容器的第二端；所述第十三电感器的第二端连接所述第十五电感器的第一端和所述第九电容器的第二端；所述第十四电感器的第二端连接所述第十八电容器的第一端、所述第二十二电容器的第一端和所述第五电阻器的第一端；所述第十五电感器的第二端连接所述第十九电容器的第一端、所述第二十三电容器的第一端和所述第六电阻器的第一端；所述第十四电容器的第二端接地；所述第十五电容器的第二端接地；所述第十六电容器的第二端接地；所述第十七电容器的第二端接地；所述第十八电容器的第二端接地；所述第十九电容器的第二端接地；所述第三放大单元的第一端连接所述第二十电容器的第二端和所述第三电阻器的第二端；所述第三放大单元的第二端连接所述第十八电感器的第一端和所述第二十电感器的第一端；
所述第四放大单元的第一端连接所述第二十一电容器的第二端和所述第四电阻器的第二端；所述第四放大单元的第二端连接所述第十九电感器的第一端和所述第二十一电感器的第一端；所述第五放大单元的第一端连接所述第二十二电容器的第二端和所述第五电阻器的第二端；所述第五放大单元的第二端连接所述第二十六电感器的第一端和所述第二十八电感器的第一端；所述第六放大单元的第一端连接所述第二十三电容器的第二端和所述第六电阻器的第二端；所述第六放大单元的第二端连接所述第二十七电感器的第一端和所述第二十九电感器的第一端；所述第十八电感器的第二端连接所述第十六电感器第一端和所述第三十六电容器的第一端；所述第十九电感器的第二端连接所述第十七电感器第一端和所述第三十七电容器的第一端；所述第二十电感器的第二端连接所述第二十二电感器第一端和所述第三十八电容器的第一端；所述第二十一电感器的第二端连接所述第二十三电感器第一端和所述第三十九电容器的第一端；所述第二十六电感器的第二端连接所述第二十四电感器第一端和所述第四十四电容器的第一端；所述第二十七电感器的第二端连接所述第二十五电感器第一端和所述第四十五电容器的第一端；所述第二十八电感器的第二端连接所述第四十六电容器的第一端；所述第二十九电感器的第二端连接所述第四十七电容器的第一端；所述第十六电感器的第二端连接所述第十七电感器的第二端、所述第二十四电容的第一端和所述第二十五电容的第一端；所述第二十二电感器的第二端连接所述第二十四电感器的第二端、所述第二十六电容的第一端和所述第二十八电容的第一端；所述第二十三电感器的第二端连接所述第二十五电感器的第二端、所述第二十七电容的第一端和所述第二十九电容的第一端；所述第二十四电容器的第二端接地；所述第二十五电容器的第二端接地；所述第二十六电容器的第二端接地；所述第二十七电容器的第二端接地；所述第二十八电容器的第二端接地；所述第二十九电容器的第二端接地。5.如权利要求4所述的高频高功率放大器电路，其特征在于，所述第二偏置单元包括：
第三十到第三十三电容器、第三十电感器到第三十三电感器；其中，所述第三十电感器的第一端连接所述第十四电感器的第二端、所述第十八电容器的第一端、所述第二十二电容器的第一端和所述第五电阻器的第一端；所述第三十电感器的第二端连接所述第三十电容器的第一端和第二栅极供电，所述第三十一电感器的第一端连接所述第十五电感器的第二端、所述第十九电容器的第一端、所述第二十三电容器的第一端和所述第六电阻器的第一端；所述第三十一电感器的第二端连接所述第三十一电容器的第一端和第二栅极供电，所述第三十二电感器的第一端连接所述第二十八电感器的第二端和所述第四十六电容器的第一端；所述第三十二电感器的第二端连接所述第三十二电容器的第一端和第二漏极供电，所述第三十三电感器的第一端连接所述第二十九电感器的第二端和所述第四十七电容器的第一端；所述第三十三电感器的第二端连接所述第三十三电容器的第一端和第二漏极供电，所述第三十电容器的第二端接地；所述第三十一电容器的第二端接地；所述第三十二电容器的第二端接地；所述第三十三电容器的第二端接地。6.如权利要求5所述的高频高功率放大器电路，其特征在于，所述第三放大模块包括：第七到第二十二放大单元、第三十四到第七十七电容器、第三十四电感器到第九十四电感器；其中，所述第三十六电容器的第二端连接所述第三十四电感器的第一端、所述第四十电感器的第一端和所述第四十二电感器的第一端；所述第三十七电容器的第二端连接所述第三十五电感器的第一端、所述第四十三电感器的第一端和所述第四十五电感器的第一端；所述第三十八电容器的第二端连接所述第三十六电感器的第一端、所述第四十四电感器的第一端和所述第四十六电感器的第一端；所述第三十九电容器的第二端连接所述第三十七电感器的第一端、所述第四十七电感器的第一端和所述第四十九电感器的第一端；所述第四十四电容器的第二端连接所述第三十八电感器的第一端、所述第四十八电感器的第一端和所述第五十电感器的第一端；所述第四十五电容器的第二端连接所述第三十九电感器的第一端、所述第五十一电感器的第一端和所述第五十三电感器的第一端；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩，孙博文，张晶，
申请(专利权)人：北京无线电测量研究所，
类型：发明
国别省市：